摘 要:隨著全世界工業(yè)發(fā)展,環(huán)境問題變得越來越嚴(yán)重。其中就由酸雨問題,他的形成和煤炭作為燃料有很大的關(guān)系。替代煤炭最有可能的是天然氣。天然氣被評(píng)為最清潔的能源,在全世界范圍內(nèi)廣泛使用。天然氣也有其自身的缺點(diǎn),比如運(yùn)輸和存儲(chǔ)問題,它沒有煤炭方便。但是現(xiàn)在發(fā)展的天然氣液化技術(shù)很好的解決了這個(gè)問題。任何問題都有兩方面。方便了存儲(chǔ),但也帶來了安全問題。在這里我就液態(tài)天然氣儲(chǔ)運(yùn)安全問題來談?wù)勎业囊稽c(diǎn)芻蕘之見。
關(guān)鍵詞:天然氣;液化;儲(chǔ)運(yùn)安全;技術(shù)因素;解決之道
1 天然氣主要成分
天然氣主要成分是甲烷,它有很多俗稱,比如可燃冰,坑道氣,沼氣,瓦斯等等,它們主要成分都是甲烷,是烴類,屬于最簡(jiǎn)單的飽和烴。沸點(diǎn)-166.7。常溫下是氣體。天然氣要液化有兩種手段。要么加壓,要么降溫。要講最求綜合性價(jià)比的話,加壓比較理想。天然氣有個(gè)爆炸極限,高于或低于它的體積分?jǐn)?shù)都很容易發(fā)生爆炸,即使把它液化也存在這個(gè)問題。這個(gè)問題很重要,它關(guān)系到天然氣的推廣應(yīng)用,也關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
2 天然氣的液化
天然氣的液化國(guó)家英文縮寫LNG,就是把氣態(tài)的天然氣液化成液態(tài)。它是經(jīng)天然氣先凈化,后經(jīng)降溫變成液態(tài),是由甲烷為主要成分的低溫液態(tài)化合物。它體積約為氣態(tài)時(shí)的1/160.天然氣作為清潔優(yōu)質(zhì)能源在全世界大受歡迎。液化天然氣其實(shí)有兩種方法,一是加壓,而是低溫。加壓的話對(duì)設(shè)備的要求較高,且要求是特種金屬罐,還要有高壓技術(shù)。二是低溫,要造成很低的溫度要有比較齊全的技術(shù)。各有優(yōu)缺點(diǎn)?,F(xiàn)在一般是把兩種技術(shù)結(jié)合在一起,追求最佳性價(jià)比,壓強(qiáng)不能太高,溫度不能太低。
3 液態(tài)天然氣的儲(chǔ)運(yùn)問題
天然氣被液化成了液態(tài)有利于長(zhǎng)距離運(yùn)輸,運(yùn)輸起來也更方便,綜合成本大大的降低,具體有以下幾方面的好處:
①方便靈活,適應(yīng)性強(qiáng),經(jīng)濟(jì)可靠;
②效率高,占地面積小,節(jié)省投資;
③利用LNG的溫度低的性質(zhì)可以冷藏,冷凍;
④利用溫度差來發(fā)電,提高性價(jià)比;
⑤作為能源,抗爆性好,燃燒完全,污染少,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的傷害少;
⑥減少大氣污染,典型的清潔能源,國(guó)家重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。它的儲(chǔ)存方式主要是儲(chǔ)罐來保存。具體分為地上儲(chǔ)罐和地下儲(chǔ)罐兩種。一般是保溫瓶結(jié)構(gòu),雙層的。內(nèi)部是特種合金鋼。外層是絕熱的,防止能量的相互交換達(dá)到保溫的效果。安全閥是在氣相管上,不單獨(dú)開口。但是運(yùn)輸一般有四種運(yùn)輸方式。一是管道運(yùn)輸,比如我國(guó)的西氣東輸工程,大多是這樣的方式。這樣可以節(jié)約大量的成本,運(yùn)輸?shù)牧坑执笄铱梢猿掷m(xù)的供氣。二是鐵路運(yùn)輸,它方便快捷,運(yùn)輸量也較大。還可以定時(shí)定點(diǎn)來運(yùn)輸。缺點(diǎn)是成本較高,到達(dá)目的地還要轉(zhuǎn)運(yùn),比較的麻煩。一般是建立專門的運(yùn)輸路線到達(dá)某個(gè)城市,儲(chǔ)存大量的作為天然氣的基地大本營(yíng)。三是公路運(yùn)輸,它的特點(diǎn)是方便機(jī)動(dòng)。可以直接到達(dá)所需的地點(diǎn)。中途不需要轉(zhuǎn)運(yùn),適合小批量,時(shí)效的的需要。缺點(diǎn)是成本較高,量小,不適合大面積的運(yùn)輸??梢宰鳛槌鞘虚g的有效補(bǔ)充。四是船舶運(yùn)輸。船舶運(yùn)輸是國(guó)際間常用的模式,因?yàn)楣艿赖慕ㄔO(shè)會(huì)受阻于各種自然的認(rèn)為的因素干擾。在國(guó)際上常用專門的油輪跨洋來運(yùn)輸。這種船舶主要有球形和膜式兩種。模式比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單,所需鋼材要求不高,整體費(fèi)用低。
4 安全問題
天然氣有它的爆炸極限,高于或低于它在空氣中的體積比都會(huì)引起爆炸,比如我們常說的瓦斯爆炸就是這樣引起的。大型的液化天然氣爆炸是很危險(xiǎn)的,要做到絕對(duì)的安全。經(jīng)測(cè)試,人處在體積分?jǐn)?shù)9%的甲烷的氛圍中會(huì)引起眼睛有壓抑感,但發(fā)生后人只要呼吸新鮮的空氣或者站在通風(fēng)處就安然無恙。但不能長(zhǎng)時(shí)間呆在這種氛圍中,否則會(huì)造成不可反轉(zhuǎn)的身體損害乃至窒息失去知覺。具體的參數(shù)可以看規(guī)范操作手冊(cè)。其次人體不能接觸低溫罐。因?yàn)楣逌囟忍蜁?huì)直接凍傷人體,有時(shí)甚至?xí)哑つw直接撕裂。所以在操作是要戴干燥的手套,決不能戴潮濕的手套作業(yè)。一旦發(fā)生這類事件,要用緩慢加熱的方法來解凍,把傷害降到的最小程度。
5 解決之道
我們知道天然氣的儲(chǔ)運(yùn)安全很重要,在日常生活中就要做到防止災(zāi)難的發(fā)生,萬一發(fā)生了也要采取補(bǔ)救措施,防范于未然是最好的解決之道。一是在儲(chǔ)油罐周圍裝安全探測(cè)儀,一旦甲烷發(fā)生泄漏超過了標(biāo)準(zhǔn)值就應(yīng)該盡快找出原因,疏散人群和物品。切斷氣源。二是要在儲(chǔ)油罐周圍裝報(bào)警裝置。包括氣體報(bào)警裝置和認(rèn)為的警報(bào)裝置。三是安裝搶救設(shè)備,并定期進(jìn)行安全大檢查。
綜上所述,我們知道天然氣液化是很好利用天然氣的保證,但是凡事有一利必有一弊。我們既要做到把它液化方便的利用它為人類造福,也要避免他給人類帶來的安全問題。我們要熟悉他的性質(zhì),從源頭上來尋找解決之道。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。制定科學(xué)有效的措施和技術(shù)的革新是擺在我們面前的首要問題 而不是畏懼它拒絕使用它。
參考文獻(xiàn):
[1]劉勇.液化天然氣的危險(xiǎn)性與安全防護(hù)[J].天然氣工業(yè),2004.
作者簡(jiǎn)介:
張江江,男,漢族,黨員,陜西榆林清澗人,曾畢業(yè)于西安石油大學(xué)油氣開采技術(shù)專業(yè)和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)土木工程專業(yè),本科學(xué)歷。現(xiàn)任就職于陜西燃?xì)饧瘓F(tuán)交通能源發(fā)展有限公司,項(xiàng)目經(jīng)理,當(dāng)前職稱:初級(jí)助理工程師,研究方向:天然氣加氣站建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理。